تأثیر نفوذ و تبخیر آب بر بهرهوری در آبزیپروری

حوضچههای خاکی بدون پوشش در اثر نفوذ و تبخیر سالانه بین ۳۵ تا ۵۰ درصد از آب خود را از دست میدهند، همانگونه که در تحقیقات مختلفی درباره بهرهوری آبیاری از جمله کارهای کهلون و کمپر در سال ۲۰۰۵ مشاهده شده است. وقتی این اتفاق میافتد، کشاورزان مجبورند مقدار بیشتری آب اضافی را بکشند تا بتوانند فعالیتهای خود را ادامه دهند که این امر منجر به افزایش ۳۰ درصدی هزینههای انرژی شده و باعث میشود تعداد ماهیهای پرورش داده شده نیز کمتر از حد معمول باشد. مشکل در مناطق گرمسیری بدتر میشود که در آنها میزان تبخیر اغلب از ۶ میلیمتر در روز فراتر میرود. این شرایط باعث ایجاد استرس گرمایی جدی برای موجودات آبی میشود و موجب رشد بسیار کندتر گونههایی مانند تیلاپیا و ماهی گربهای میگردد.
چگونگی کمک حوضچههای خاکی بدون پوشش به کاهش آبهای زیرزمینی
بر اساس مدلهای HYDRUS-2D که مشاهده کردهایم، استخرهای غیررُکنبندی شده پرورش آبزیان سالانه حدود 12 هزار متر مکعب آب غنی از مواد مغذی را به سفرههای زیرزمینی نشت میدهند. این نشت آب سطح آب زیرزمینی را در منطقه 1/2 تا 2 متر بالا میبرد که باعث شور شدن خاکها و اختلال در منابع آب آشامیدنی سالم میشود. به عنوان مثال بنگلادش ساحلی را در نظر بگیرید که پرورش میگو در آن به شدت گسترش یافته است. از سال 2015 این فعالیتها باعث افزایش شوری آب سفرههای زیرزمینی به میزان تقریباً 30 درصد شدهاند. به همین دلیل، هماکنون هیفتاد روستا کاملاً به آب معدنی وابسته شدهاند و دیگر نمیتوانند از آب شیر اعتماد کنند. این موضوع در آن منطقه به یک مشکل جدی تبدیل شده است.
اندازهگیری از دست دادن آب: مطالعاتی که نشان میدهند تا 50 درصد نشت در استخرهای غیررُکنبندی شده وجود دارد

| روش اندازهگیری | نرخ نشت | از دست دادن آب در هکتار/روز |
|---|---|---|
| ورودی-خروجی | 42-48% | 58-65 متر مکعب |
| آزمایشهای ردیابی | 37-52% | 50-70 متر مکعب |
| نفوذپذیری خاک | 49-55% | 63-81 متر مکعب |
آزمایشهای کنترلشده نشان میدهند که استخرهای دارای لاینر این اتلافها را تا 87-94% کاهش میدهند و لاینر استخر ماهی را به یک عنصر ضروری برای عملیات پایدار تبدیل میکنند. بیشترین میزان نشت در خاکهای شنی اتفاق میافتد (تا 60%)، در حالی که سایتهای غنی از رس همچنان سالانه 25-35% از حجم آب خود را از دست میدهند.
چگونه لاینر استخر ماهی از نشت جلوگیری کرده و حفظ آب را بهبود میبخشد
علم پشت بینفوذی لاینر استخر ماهی و کنترل نشت
لاینرهای استخر به عنوان یک مانع بین آب و خاک عمل میکنند و از نشت آب از طریق موادی مانند HDPE یا EPDM جلوگیری میکنند. دلیل اینکه این لاینرها به خوبی کار میکنند این است که از پلیمرهایی ساخته شدهاند که حتی تحت فشار نیز از عبور آب جلوگیری میکنند. بیشتر لاینرهای HDPE کمتر از نیم میلیمتر آب را در روز از خود عبور میدهند که در عمل حدود 90% بهتر از گزینههای سنتی مانند رس است. کشاورزانی که به این راهکارهای مدرن سویچ میکنند، اغلب بهبود قابلتوجهی در حفظ آب در طول زمان مشاهده میکنند.
صرفهجویی در بلندمدت آب: لاینرهایی که اتلاف آب را تا 90٪ کاهش میدهند
در صورت نصب مناسب، لاینرهای استخر ماهی احتیاج به تکمیل مجدد آب را نسبت به استخرهای بدون لاینر تا 80-90٪ کاهش میدهند. یک مطالعه انجام شده در سیستمهای آبزیپروری تایلند در سال 2025 نشان داد:
| سیستم | اتلاف سالانه آب | تکمیلهای مورد نیاز |
|---|---|---|
| استخر بدون لاینر | 73 متر مکعب/100 متر مربع | 6-8 بار در سال |
| استخر با لاینر HDPE | 7 متر مکعب/100 متر مربع | 1-2 بار در سال |
این صرفهجویی منجر به مزایای اقتصادی مستقیم میشود، چرا که کشاورزانی که از لاینرهای مخزن استفاده میکنند، هزینههای پمپاژی ۳۰ تا ۴۰ درصدی کمتری نسبت به قبل گزارش میدهند.
مطالعه موردی: بهبود در صرفهجویی در مصرف آب در مزارع میگوی تایلند با استفاده از لاینر استخر ماهی
در اوایل سال ۲۰۲۴، محققان لاینرهای HDPE به ضخامت ۱/۵ میلیمتر را در ۴۲ مزرعه میگو در استان سونگخلا در تایلند مورد آزمایش قرار دادند. آنچه که کشف کردند در واقع قابل توجه بود - آب در این استخرها بسیار طولانیتر از انتظار باقی ماند. در دورههای خشک، میزان نگهداشتن آب از حدود ۳۵٪ به نزدیک به ۹۳٪ افزایش یافت. کشاورزانی که در این مطالعه شرکت کردند، میزان پمپاژ آب زیرزمینی خود را حدود ۷۲٪ کاهش دادند که در مقایسه با سرعت کاهش سطح آبهای زیرزمینی در این منطقه قبل از این پروژه، رقم بسیار بزرگی است. نکته دیگری که جالب است: نرخ بقا در میگوها در طول آزمایش همواره بالای ۸۸٪ باقی ماند. این موضوع قابل درک است، چرا که بسیاری از کشاورزان قبلاً با کمبود آب و خسارات ناشی از آن دست و پنجه نرم میکردند. حال، با توجه به این نتایج، دولت از حالا شروع به الزام به استفاده از لاینر در عملیات آبزیپروری شور در سطح استان کرده است. البته هنوز هم برای اجرای گستردهتر این روش، چالشهای لجستیکی وجود دارد، اما به نظر میرسد که مزایای آن برای هر دو مورد، محیط زیست و سودآوری مزارع، ارزش این تلاش را دارد.
مقایسه انواع لاینرهای استخر ماهی برای حفظ بهینه آب
HDPE در مقابل EPDM در مقابل RPE: کدام لاینر بهترین جلوگیری از نفوذ را ارائه میدهد؟
لاینرهای HDPE به دلیل چگالی بالای مولکولی خود حدود 98 درصد از نشت آب را مسدود میکنند. لاینرهای EPDM زمانی که استخرها شکل فرفرهای داشته باشند بهتر عمل میکنند چون انعطافپذیری بیشتری دارند، هرچند این مواد در معرض نور خورشید 15 درصد سریعتر از HDPE تخریب میشوند. برای کسانی که به دوام اهمیت میدهند، RPE گزینه خوبی است چون در برابر سوراخ شدن بهتر از محصولات پلیاتیلنی معمولی عمل میکند و حدود 30 درصد بهبود یافته است. علاوه بر این، در مکانهایی که پرورش ماهی صورت میگیرد، آزمایشها نشان میدهند که این مواد تقویت شده تنها حدود نیم میلیمتر آب را در سال از خود عبور میدهند که اصلاً بد نیست.
| متریال | جلوگیری از نفوذ | مقاومت علیه پرتو فرابنفش | طول عمر | انعطافپذیری |
|---|---|---|---|---|
| HDPE | 98% | 90% بازدارندگی | 20 تا 30 سال | متوسط |
| EPDM | 95% | 75% بازدارندگی | 15-20 سال | بالا |
| RPE | 99% | 85% بازدارندگی | 25-35 سال | متوسط-بالا |
دوام و عملکرد لاینرهای پلیاتیلن، PVC و ژئوممبران
لاینرهای پلیاتیلن میتوانند سطوح pH سختی که بین 2 تا 12 هستند و در محیطهای آبزیپروری رایجاند را به خوبی تحمل کنند. این لاینرها در واقع قبل از اینکه مواد شیمیایی شروع به تخریب آنها کنند، حدود 40٪ طولانیتر از مواد PVC معمولی دوام میآورند. نکته جالب این است: هرچند PVC به طور تقریبی 30٪ انعطافپذیرتر از HDPE است، اما در دماهای زیر صفر به تعمیرات تقریباً دو برابر بیشتری نیاز دارد. این موضوع در طول زمان تفاوت قابل توجهی ایجاد میکند. لاینرهای ژئوممبران تقویت شدهی جدیدتر که امروزه در بازار یافت میشوند؟ نسخههای پیشرفهتر این لاینرها با پشتیبانی از پارچه بافته شده، توانایی مقاومت در برابر پارگی را به میزان حدود 80٪ نسبت به لاینرهای استاندارد بدون تقویت افزایش میدهند. این موضوع برای استخرهای ماهی بسیار مهم است، زیرا برخی گونهها مانند ماهی کپور و یا سختپوستان دارای بالهها یا دندانهای تیزی هستند که میتوانند به طور واقعی مواد لاینر استاندارد را در طول زمان فرسوده کنند.
انتخاب لاینر مناسب بر اساس اقلیم، اندازه استخر و گونههای موجود
مناطق گرمسیری که هر سال بیش از 2,500 ساعت آفتاب دریافت میکنند، از استفاده از لاینرهای HDPE یا RPE با پایداری UV بسیار بهره میبرند، زیرا این لاینرها میزان فرسایش ناشی از قرار گرفتن در معرض گرما را تقریباً 90% کاهش میدهند. در مورد استخرهایی که بیش از یک هکتار مساحت دارند، استفاده از لاینرهای پلیاتیلنی بافتهشده منطقی است، زیرا این مواد زمانی که سطح آب بالا و پایین میرود، حدود 25% پایداری بیشتری ارائه میدهند. کشاورزانی که ماهیهای گیاهخواری مانند تیلاپیا پرورش میدهند، به لاینرهایی با حداقل 50% مقاومت بیشتر در برابر سوراخ شدن نیاز دارند، زیرا این ماهیها تمایل دارند در لایههای رسوبی کف حفر کنند. آزمایشهای اخیر در زمینه این الزامات را در سال 2023 تأیید کردند و اهمیت انتخاب مناسب لاینر را برای نگهداری بلندمدت استخرهای ماهی برجسته کردند.
بهترین روشهای نصب برای به حداکثر رساندن عملکرد لاینر استخر ماهی
آمادهسازی صحیح سایت و استفاده از زیرلایه برای جلوگیری از سوراخ شدن
درست نصب کردن لاینر با خارج کردن ریشههای مزاحم و سنگهای تیز از کف استخر آغاز میشود. باور کنید یا نه، این عوامل کوچک عامل حدود 72٪ از سوراخشدگیها هستند وقتی هیچ لایهی حفاظتی وجود ندارد (کتابنده خانواده در راهنمای 2024 خود این اطلاعات را منتشر کرده است). اضافه کردن یک لایهی حفاظتی زیر لاینر واقعاً به جلوگیری از پارگی کمک میکند، بهویژه در مناطقی که حیوانات معمولاً در آنجا حضور دارند یا جایی که غذا پراکنده میشود. بیشتر افراد نتایج خوبی را زمانی مشاهده میکنند که مادهی حفاظتی را دستکم یک فوت (حدود 30 سانتیمتر) فراتر از محل واقعی لاینر کشیده باشند. و فراموش نکنید که در هر نقطهای که تجهیزات سنگین قرار دارند، یک لایه اضافی بگذارید - به من اعتماد کنید در این مورد، چون دیدهام چه اتفاقی میافتد وقتی مردم این مرحله را انجام نمیدهند!
روشهای آببندی درزها و ثابتکردن لاینر بهمنظور جلوگیری بلندمدت از نشتی
عملکرد ضد آب بودن به این بستگی دارد که درزهای روکش با یکدیگر حداقل 15 سانتیمتر (6 اینچی) همپوشانی داشته باشند و از آببندیکنندههایی با گواهی ASTM استفاده شود. نگهداری مکانیکی با استفاده از پیچهای J شکل در فواصل هر 90 سانتیمتر (3 فوت) از جابجایی درزها در طول فصول با رشد خاک جلوگیری میکند. آزمایش فشار با 45 سانتیمتر (18 اینچی) آب در مدت 48 ساعت، 89% از نشتیهای احتمالی را قبل از رهاسازی ماهی شناسایی میکند.
مزایای محیطی و اقتصادی صرفهجویی در مصرف آب با استفاده از روکش استخر ماهی
کاهش فشار بر منابع آب شیرین از طریق حفظ بهینه آب
این لاینرهای استخر پرورش آبزیان تأثیر واقعی در حفظ منابع آب شیرین دارند. بدون این لاینرها، بر اساس دادههای بانک جهانی از سال 2022، حدود 9.3 میلیارد متر مکعب آب از استخرهای روباز در سراسر جهان هر سال از بین میرود. لاینرها مانع از از دست رفتن 90 تا 95 درصد آب در این استخرها میشوند که در مقایسه با نرخ حفظ آب 50 تا 60 درصدی استخرهای خاکی سنتی بسیار بهتر است. این موضوع در مناطقی که خشکسالیها از سال 2010 تاکنون 40 درصد رایجتر شدهاند، بسیار اهمیت دارد (طبق گزارش سازمان آب ملل متحد از سال 2023). توانایی حفظ این حجم زیاد از آب به این معنی است که کشاورزان میتوانند آب را در چندین چرخه تولیدی مجدد استفاده کنند، بجای اینکه همواره از منابع آبی که تحت فشار هستند، استفاده کنند. علاوه بر این، این لاینرها به حفاظت از آبهای زیرزمینی اطراف در برابر آلودگی و کاهش یافتن کمک میکنند.
تحلیل هزینه-منفعت: بازگشت سرمایه گذاری در نصب لاینرهای استخر ماهی در پرورش آبزیان تجاری
یک مطالعه انجام شده در سال 2023 توسط سازمان خواربار و کشاورزی بر روی 112 مزرعه نشان داد که 2.40 دلار بازگشت به ازای هر 1 دلار سرمایه گذاری در لاینرها طی پنج سال، که توسط عوامل زیر محرک میشود:
- کاهش 63% در هزینههای پمپاژ آب
- کاهش 28% در هزینههای درمان بیماری به دلیل ثبات شرایط آبی
- نرخ رشد 15% سریعتر در استخرهای با پوشش
مرغداریهای میگوی تجاری در جنوب شرق آسیا معمولاً هزینه پوشش را در مدت 18 ماه از طریق کاهش نیاز به تعویض آب و افزایش تراکم ذخیرهسازی، به دست میآورند.
تعادل بین استفاده از پلاستیک و پایداری: آیا پوششهای مصنوعی دوستدار محیط زیست هستند؟
لاینرهای HDPE به ضخامت تنها 1.5 میلیمتر در واقع میتوانند تا 20 تا 25 سال دوام بیاورند، که تقریباً هشت برابر بیشتر از گزینههای قدیمی PVC است که قبلاً استفاده میشد. علاوه بر این، اکثر این لاینرها امروزه قابل بازیافت هستند، به طوری که بر اساس مطالعات اخیر منتشر شده در نشریه مهندسی آبزیان (Aquatic Engineering Journal) در سال 2023، حدود 92 درصد از آنها دوباره وارد چرخه استفاده میشوند. شرکتهای بزرگ در این صنعت واقعاً در حال ارتقای عملکرد خود از نظر سبک زندگی سبز هستند. آنها شروع به تولید فرمولهای خاص با استابیلایزرهای UV کردهاند که از رها شدن ذرات ریزپلاستیک در طول زمان جلوگیری میکنند. بسیاری از شرکتها همچنین برنامههای بازیافتی راهاندازی کردهاند که در آنها حدود 85 درصد از لاینرهای قدیمی پس از پایان عمرشان دوباره جمعآوری میشوند. همچنین نباید از گروههای کارخانههای بدون کربن که از سال 2015 در حال گسترش هستند و انتشار کلی گازهای گلخانهای را تقریباً به نصف کاهش دادهاند، یادی نشود. وقتی به مدت زمان طولانی عمر این لاینرها به همراه تمام این روشهای دوستدار محیط زیست نگاه کنیم، نسخههای جدید در واقع تأثیر مثبتی بر محیط زیست ما دارند. به این فکر کنید: هر هکتار از محیطی که با این لاینرهای جدید محافظت میشود، سالانه حدود 740 تن آب شیرین را تمیز نگه میدارد، در حالی که تنها 60 درصد از مواد مورد نیاز در گذشته را مصرف میکند.
سوالات متداول
چرا استخرهای ماهی بدون لاینینگ از دست دادن آب زیادی دارند؟
استخرهای ماهی بدون لاینینگ به دلیل نفوذ و تبخیر آب، از دست دادن آب زیادی دارند که این میزان میتواند سالانه به 35 تا 50 درصد برسد.
لاینرهای استخر ماهی چگونه موجب صرفهجویی در مصرف آب میشوند؟
لاینرهای استخر ماهی که از موادی مانند HDPE یا EPDM ساخته میشوند، به عنوان یک مانع عمل میکنند تا جلوی نفوذ آب به داخل خاک گرفته شود و در نتیجه از دست دادن آب به طور قابل توجهی کاهش یافته و نیاز به تأمین مجدد آب نیز کمتر میشود.
چه نوع موادی برای لاینرهای استخر ماهی استفاده میشود؟
مواد متداول برای لاینرهای استخر ماهی شامل HDPE، EPDM و RPE هستند که هر کدام از آنها سطوح مختلفی از جلوگیری از نفوذ و مقاومت در برابر عوامل محیطی را فراهم میکنند.
آیا لاینرهای استخر ماهی دوستدار محیط زیست هستند؟
لاینرهای امروزی استخر ماهی به طور فزایندهای دوستدار محیط زیست هستند، بیشتر این لاینرها قابل بازیافت بوده و با هدف کمینه کردن تأثیرات محیطی با کاهش نیاز به تأمین مداوم آب در استخرها طراحی شدهاند.
مزایای اقتصادی استفاده از لاینرهای استخر ماهی چیست؟
استفاده از لاینرهای استخر ماهی، به دلیل کاهش نیاز به پمپاژ آب، بهبود کیفیت آب و افزایش تراکم ماهیان، منجر به بازگشت سریع سرمایه برای پرورشدهندگان آبزیان میشود.
فهرست مطالب
- تأثیر نفوذ و تبخیر آب بر بهرهوری در آبزیپروری
- چگونگی کمک حوضچههای خاکی بدون پوشش به کاهش آبهای زیرزمینی
- اندازهگیری از دست دادن آب: مطالعاتی که نشان میدهند تا 50 درصد نشت در استخرهای غیررُکنبندی شده وجود دارد
- چگونه لاینر استخر ماهی از نشت جلوگیری کرده و حفظ آب را بهبود میبخشد
- مقایسه انواع لاینرهای استخر ماهی برای حفظ بهینه آب
- HDPE در مقابل EPDM در مقابل RPE: کدام لاینر بهترین جلوگیری از نفوذ را ارائه میدهد؟
- دوام و عملکرد لاینرهای پلیاتیلن، PVC و ژئوممبران
- انتخاب لاینر مناسب بر اساس اقلیم، اندازه استخر و گونههای موجود
- بهترین روشهای نصب برای به حداکثر رساندن عملکرد لاینر استخر ماهی
- مزایای محیطی و اقتصادی صرفهجویی در مصرف آب با استفاده از روکش استخر ماهی
- سوالات متداول